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煤礦企業(yè)地面35/6kV變電所供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘     要
供電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)的一個重要環(huán)節(jié)，由電氣設(shè)備及配電線路按一定的接線方式所組成；它從電力系統(tǒng)取得電能，通過其變換、分配、輸送與保護(hù)等功能，將電能安全、可靠、經(jīng)濟(jì)地送到每一個用電設(shè)備的裝設(shè)場所，再利用電氣控制設(shè)備來決定用電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，最終使電能為國民經(jīng)濟(jì)和人民生活服務(wù)。擬定供電系統(tǒng)，主要是綜合考慮礦井負(fù)荷性質(zhì)，主變壓器的臺數(shù)、容量及電源線的情況來決定礦井地面35／6kV變電所的主接線方式。并繪制供電系統(tǒng)一次接線圖。對于工礦企業(yè)35/6～10kV供電系統(tǒng)，一般為無限大電源容量系統(tǒng)，正常運(yùn)行方式常為全分列方式或一路使用、一路備用方式，電路相對簡單，故可在等效短路計(jì)算圖中直接進(jìn)行阻抗的串、并聯(lián)運(yùn)算，以求得各短路點(diǎn)的等效總阻抗，進(jìn)而求得各短路參數(shù)。電氣設(shè)備的選型，除了掌握電氣設(shè)備選擇理論外，還必須了解電氣設(shè)備制造情況，才能選擇出合理型號。對具體設(shè)備選擇時(shí)，需要弄清其兩種運(yùn)行方式（正常和短路運(yùn)行）下通過它的最大長時(shí)負(fù)荷電流和最大短路電流。熱穩(wěn)定校驗(yàn)是否合理，在很大程度上取決于繼電保護(hù)動作時(shí)間確定的合理性。對于一級用電戶，礦井地面35kV變電所要求雙回路或環(huán)形供電，在文中已確定為全分列運(yùn)行，當(dāng)一路故障時(shí)，另一路必須能保證全礦的供電，故最大長時(shí)負(fù)荷電流和正常工作電壓損失均按一路供電考慮，表3中各6kV的一、二級負(fù)荷組也按此原則考慮。但在計(jì)算導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)截面時(shí)，可按每路最多承擔(dān)0.65～0.75左右的總負(fù)荷電流考慮。礦山地面35kV終端變電所是一級用電戶，是高壓開關(guān)與電器的密集區(qū)，并且運(yùn)行方式多種多樣，各開關(guān)互相交錯，保護(hù)范圍很短，故對變電所各級過流保護(hù)裝置的設(shè)置與整定造成較大困難。
關(guān)鍵詞：1供電系統(tǒng)；2功率因數(shù)；3負(fù)荷計(jì)算；4 短路計(jì)算；5設(shè)備選型；
    6電力線路；7繼電保護(hù)；8自動裝置

目     錄
1.前言•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••1
2 負(fù)荷計(jì)算、功率因數(shù)補(bǔ)償及供電系統(tǒng)擬定•••••••••••••••••••••••••••2
    2.1計(jì)算各組負(fù)荷并填表••••••••••••••••••••••••••••••••••••••2
    2.2各低壓變壓器的選擇與損耗計(jì)算••••••••••••••••••••••••••••••3
    2.3 計(jì)算6kV母線上補(bǔ)償前的總負(fù)荷并初選主變壓器••••••••••••••••••••••4
2.4功率因數(shù)補(bǔ)償計(jì)算與電容器柜選擇•••••••••••••••••••••••••••••••••5
    2.5 全礦電耗與噸煤電耗計(jì)算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••8
    2.6 擬定并繪制礦井地面供電系統(tǒng)一次接線圖•••••••••••••••••••••••••••8
    2.7 設(shè)計(jì)計(jì)算選擇結(jié)果匯總••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••9
3 短路電流計(jì)算••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••11
    3.1 選取短路計(jì)算點(diǎn)并繪制等效計(jì)算圖••••••••••••••••••••••••••••••••12
    3.2 選擇并計(jì)算各電壓等級基準(zhǔn)值•••••••••••••••••••••••••••••••••••13
    3.3 計(jì)算各元件的標(biāo)么電抗值••••••••••••••••••••••••••••••••••13
    3.4 計(jì)算各短路點(diǎn)的總標(biāo)么電抗與短路參數(shù)•••••••••••••••••••••••••••14
4 高壓電氣設(shè)備選擇••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••19
    4.1 35kV電氣設(shè)備的選擇••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••19
    4.2 6kV電氣設(shè)備選擇••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••22
    4.3 選擇結(jié)果匯總••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••25
5電力線路選擇••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••27
    5.1 35kV電源架空線路選擇••••••••••••••••••••••••••••••••••••••27
    5.2 主、副井提升機(jī)6kV電纜線路選擇••••••••••••••••••••••••••••••28
    5.3 6kV下井電纜選擇••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••30
    5.4 壓風(fēng)機(jī)等其他負(fù)荷組6kV電纜線路選擇•••••••••••••••••••••••••••32
    5.5 扇風(fēng)機(jī)1等其他負(fù)荷組6kV架空線路選擇•••••••••••••••••••••••••••33
    5.6 選擇計(jì)算結(jié)果匯總•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••34
6繼電保護(hù)方案設(shè)計(jì)與整定•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••36
    6.1 繼電保護(hù)方案設(shè)計(jì)•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••36
    6.2 過流保護(hù)系統(tǒng)整定方法•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••36
7 結(jié)論••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••42
8 參考文獻(xiàn)••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••43